超高密度供電網(wǎng)絡(luò)正在重塑無人機(jī)和機(jī)器人設(shè)計(jì)與開發(fā)的未來

最近發(fā)布的一份Korn Ferry 報(bào)告顯示，估計(jì)到2030年，全球熟練勞動(dòng)力短缺將達(dá)8500萬個(gè)崗位，相當(dāng)于8.5萬億美元。其中許多崗位將出現(xiàn)在工業(yè)與服務(wù)行業(yè)，在這兩個(gè)行業(yè)中，新冠疫情暴露了全球供應(yīng)鏈和勞動(dòng)力儲(chǔ)備的弱點(diǎn)。無人機(jī) (UAV) 和機(jī)器人可為人工任務(wù)實(shí)現(xiàn)高效自動(dòng)化，從而可緩解這種情況。

今天，無人機(jī)正迅速投入服務(wù)，用于許多獨(dú)特的關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用，其中包括安全監(jiān)控、包裹投遞、農(nóng)業(yè)、國(guó)防，甚至自然災(zāi)害恢復(fù)和人道主義援助運(yùn)送任務(wù)等。展望未來幾年，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)無人機(jī)將在更危險(xiǎn)的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮更為重要的作用，如高壓線檢查、橋塔檢查以及商業(yè)航運(yùn)船體檢修等。在這些類型的應(yīng)用中使用無人機(jī)有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)，其中包括更快的響應(yīng)時(shí)間和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集等。更為重要的是，將無人系統(tǒng)用于目前由人工操作的高風(fēng)險(xiǎn)活動(dòng)，可消除員工受傷、連帶損害及相關(guān)責(zé)任成本的風(fēng)險(xiǎn)。

隨著全球經(jīng)濟(jì)的一體化和相互依賴性越來越高，對(duì)消費(fèi)品和耐用品的需求正在呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。由于這種爆炸式的需求，今天的工廠發(fā)現(xiàn)很難及時(shí)采購(gòu)、生產(chǎn)和交付貨物。這就是使用機(jī)器人服務(wù)的意義所在。機(jī)器人擅于在決策有限時(shí)選擇任務(wù)路徑時(shí)。機(jī)器人可以持續(xù)工作幾周，帶來可預(yù)測(cè)、可重復(fù)的結(jié)果，從而可顯著提高工作效率和產(chǎn)量。在消費(fèi)者長(zhǎng)期需求的推動(dòng)下，機(jī)器人和其他自動(dòng)化系統(tǒng)將迅速采用。

圖1 為了讓無人機(jī)和機(jī)器人應(yīng)用繼續(xù)創(chuàng)新，它們需要供電量更高的輕量級(jí)緊湊型電源。電源模塊是功率密集、散熱良好的供電方案，不僅配置簡(jiǎn)單，而且在需要更多電源時(shí)，還非常容易擴(kuò)展。

為了讓無人機(jī)和機(jī)器人實(shí)現(xiàn)廣泛部署，我們需要重新思考對(duì)其最有影響的限制 —— 電源。如何使用從機(jī)載電池到系留電源或替代能源（如氫燃料電池）再到可再生能源（如太陽(yáng)能、風(fēng)能和波浪能）的各種電源為它們供電，在增加有效載荷的同時(shí)延長(zhǎng)飛行時(shí)間或保持在線，以滿足生產(chǎn)需求。

當(dāng)我們與客戶交談時(shí)，他們通常會(huì)試圖將電源放入一個(gè)極小的空間中。尺寸和重量對(duì)他們來說，一直都是最重要的。因此，電源模塊是很好的解決方案。它們不僅小巧、散熱良好，而且還可為移動(dòng)應(yīng)用提供大量電源。

這就是高密度供電網(wǎng)絡(luò)的用武之地。如果電源在許多移動(dòng)應(yīng)用中有都局限，那么如果使用得當(dāng)，它也可以成為創(chuàng)新的推動(dòng)因素。

基于模塊的解決方案以極高的效率提供高集成度，因此您可使用比常規(guī)電源拓?fù)涓〉目臻g占用最大限度發(fā)揮電源優(yōu)勢(shì)。這種電源傳輸模式的轉(zhuǎn)變意味著無人機(jī)及機(jī)器人設(shè)計(jì)人員可以在其設(shè)計(jì)中納入更多特性、功能和更高的工作電壓，無需做出任何妥協(xié)。